FR3020482A1

FR3020482A1 - METHOD FOR ENTERING A CODE BY MICROGESTES

Info

Publication number: FR3020482A1
Application number: FR1453893A
Authority: FR
Inventors: Gregoire Lefebvre
Original assignee: Orange SA
Current assignee: Orange SA
Priority date: 2014-04-29
Filing date: 2014-04-29
Publication date: 2015-10-30

Abstract

L'invention concerne un procédé de saisie d'un code comportant au moins un élément de code sur un dispositif portable comprenant des capteurs inertiels caractérisé en ce qu'il comprend, pour chacun des éléments du code, des étapes de détection (203), à partir de signaux issus des capteurs inertiels, d'au moins un micro-geste réalisé sur la coque du dispositif portable, de détermination (205) d'une zone de la coque du dispositif portable à partir du geste détecté, la zone étant associée à une valeur d'un élément de code, et de validation (207) de la valeur de l'élément de code associé à la zone déterminée en fonction du micro-geste identifié.The invention relates to a method for entering a code comprising at least one piece of code on a portable device comprising inertial sensors, characterized in that it comprises, for each of the elements of the code, detection steps (203), from signals from the inertial sensors, at least one micro-gesture made on the hull of the portable device, for determining (205) an area of the hull of the portable device from the detected gesture, the zone being associated a value of a code element, and validation (207) of the value of the code element associated with the zone determined according to the micro-gesture identified.

Description

-1- PROCEDE DE SAISIE D'UN CODE PAR MICROGESTES La présente invention appartient au domaine de la sécurité des accès et concerne un procédé de saisie d'un code sur un dispositif portatif.The present invention belongs to the field of security of access and relates to a method of entering a code on a portable device.

En particulier, l'invention s'applique à la saisie d'un code de sécurité pour l'accès à un terminal mobile, comme par exemple un code PIN ou un code de déverrouillage du terminal. Toutefois, le procédé est adapté à la saisie de tout code susceptible d'être saisi au moyen d'un dispositif portatif, comme par exemple la saisie d'un code parental d'une télévision numérique à partir d'une télécommande. L'invention peut également s'appliquer à la saisie d'une commande sur dispositif dépourvu d'écran et de boutons, comme par exemple un bracelet connecté. Il existe de nombreuses méthodes de saisie, à l'aide d'un dispositif portatif, d'un code tel qu'un code de déverrouillage permettant de déverrouiller le dispositif. Par le terme déverrouillage, on entend désigner toute opération permettant de faire passer le dispositif d'un état verrouillé à un état déverrouillé opérationnel, ou bien d'activer une ou plusieurs fonctionnalités du dispositif portatif. Le dispositif portatif peut être un téléphone mobile, une tablette multimédia tactile, une télécommande, par exemple une télécommande de poste de télévision ou une télécommande de décodeur TV, une montre, un bracelet, des lunettes, etc. La saisie d'un tel code est classiquement effectuée au moyen d'un clavier physique ou virtuel. Il existe également des modes de saisie mettant en oeuvre l'analyse de l'écriture manuscrite sur terminal tactile par le biais d'un stylet ou d'un doigt, ou encore des techniques de reconnaissance vocale qui peuvent aider par exemple une personne malvoyante à effectuer la saisie d'un code. Toutefois, ces méthodes de déverrouillage peuvent s'avérer inadaptées dans certaines circonstances. Par exemple, en hiver, si l'utilisateur porte des gants, il doit systématiquement les ôter pour effectuer une saisie à partir d'un clavier. D'autre part, les claviers, tout comme la reconnaissance d'écriture, nécessitent une attention visuelle particulière et sont difficilement utilisables en situation de mobilité (vélo, course à pied, ...) ou lorsque la visualisation de l'écran est difficile (en plein soleil par exemple). Les techniques de reconnaissance vocale sont adaptées aux personnes déficientes visuellement mais nécessitent un environnement dans lequel la confidentialité est contrôlée et une bonne élocution de l'utilisateur, ce qui exclue les personnes muettes ou ayant des difficultés d'élocution. Il existe donc un besoin pour une méthode de saisie d'un code à l'aide d'un dispositif portable, adaptée à de telles circonstances. À cet effet, l'invention concerne un procédé de saisie d'un code comportant au moins un élément de code sur un dispositif portable comprenant des capteurs inertiels, caractérisé en ce qu'il comprend, pour chacun des éléments du code, des étapes de détection (203), à partir de signaux issus des capteurs inertiels, d'au moins un micro-geste réalisé sur -2- la coque du dispositif portable, de détermination (205) d'une zone de la coque du dispositif portable à partir du geste détecté, la zone étant associée à une valeur d'un élément de code, et de validation (207) de la valeur de l'élément de code associé à la zone déterminée en fonction du micro-geste identifié.In particular, the invention applies to the entry of a security code for access to a mobile terminal, such as a PIN or a terminal unlock code. However, the method is suitable for entering any code that can be entered by means of a portable device, such as for example the entry of a parental code of a digital television from a remote control. The invention can also be applied to the input of a control device without screen and buttons, such as a connected bracelet. There are many methods of entering, using a portable device, a code such as an unlock code to unlock the device. By the term "unlocking" is meant any operation for moving the device from a locked state to an unlocked operational state, or to activate one or more functionalities of the portable device. The portable device may be a mobile phone, a touch-sensitive multimedia tablet, a remote control, for example a television set remote control or a TV set-top remote control, a watch, a bracelet, glasses, etc. Typing of such a code is conventionally performed by means of a physical or virtual keyboard. There are also input modes using the analysis of handwriting on a touch terminal by means of a stylus or a finger, or voice recognition techniques that can help for example a visually impaired person to enter a code. However, these unlocking methods may be unsuitable under certain circumstances. For example, in winter, if the user wears gloves, he must always remove them to make an entry from a keyboard. On the other hand, keyboards, like handwriting recognition, require special visual attention and are difficult to use in mobility situations (cycling, running, ...) or when viewing the screen is difficult. (in full sun for example). Speech recognition techniques are suitable for visually impaired people but require an environment in which confidentiality is controlled and a good speech of the user, which excludes people who are dumb or who have speech difficulties. There is therefore a need for a method of entering a code using a portable device, adapted to such circumstances. To this end, the invention relates to a method of entering a code comprising at least one code element on a portable device comprising inertial sensors, characterized in that it comprises, for each of the elements of the code, steps of detecting (203), from signals from the inertial sensors, at least one micro-gesture performed on the shell of the portable device, determining (205) a zone of the shell of the portable device from gesture detected, the area being associated with a value of a code element, and validation (207) of the value of the code element associated with the determined area according to the identified micro-gesture.

Dans la description qui suit, nous considèreront un dispositif portable de type terminal mobile, comme par exemple un téléphone mobile muni d'un écran et de capteurs inertiels, comme des accéléromètres et/ou gyroscopes. Nous définissons ici les micro-gestes comme des micro-mouvements du dispositif portable suite à des stimulations extérieures (ex : doigt, poing, main, stylo, autre) sur une durée limitée et une localisation particulière sur la coque de l'appareil. Ils sont donc par nature différents d'un geste instrumenté où l'utilisateur tient en main l'appareil et le déplace pour dessiner un symbole et différents des gestes produits par des déplacements sur sa surface tactile. Ils sont différents des « knock gestures » effectués sur une surface tactile pour réveiller un téléphone en veille et différents des « bump gestures » qui ne sont pas localisés et se définissent par une seule et intense énergie sur le dispositif. Des éléments de code sont associés à des emplacements prédéfinis sur la coque du terminal. Par exemple, le chiffre 1 peut être associé au coin supérieur droit d'un téléphone mobile, le chiffre 2 au coin inférieur gauche, etc... Ainsi, lorsque l'utilisateur du terminal effectue un micro-geste à l'un des emplacements, la valeur associée à cet emplacement est saisie. Par exemple, l'utilisateur peut saisir le chiffre 1 en tapotant l'angle supérieur droit de son terminal à l'aide d'un stylo. Pour cela, le terminal analyse les signaux en provenance de capteurs inertiels du terminal, comme par exemple des accéléromètres, de façon à détecter un micro-geste et localiser la zone du terminal sur laquelle le micro geste a été réalisé une fois le micro-geste identifié parmi une pluralité de micro-gestes. L'opération peut être répétée pour chaque élément de code. Par exemple, pour un code de type code PIN à 4 chiffres, les étapes de détection du micro-geste, d'identification et de validation de la valeur de l'élément de code sont reproduites 4 fois. Il est ainsi possible pour un utilisateur de saisir un code de façon discrète sans attention visuelle accrue. Selon une réalisation particulière, le procédé est tel qu'il comporte en outre une étape d'affichage, sur un écran du dispositif portable, d'au moins une étiquette comprenant une valeur d'élément de code, l'emplacement de l'étiquette indiquant la zone de la coque du dispositif portable associée à ladite valeur d'élément de code. Les étiquettes sont affichées sur l'écran et indiquent une zone sur la coque du terminal, par exemple au moyen d'une flèche ou par leur emplacement sur l'écran, ainsi que la valeur de code qui est associé à cette zone. Par exemple, afin d'indiquer à l'utilisateur qu'un micro geste réalisé sur le coin -3- supérieur droit du terminal permet de saisir la valeur « 1 », le terminal peut afficher une étiquette contenant le chiffre « 1 » dans le coin supérieur droit de l'écran du terminal. De cette façon, l'utilisateur n'a pas à mémoriser les associations entre les zones de la coque du terminal et les valeurs de code.In the description which follows, we will consider a portable device of the mobile terminal type, such as a mobile phone provided with a screen and inertial sensors, such as accelerometers and / or gyroscopes. Here we define micro-gestures as micro-movements of the portable device following external stimuli (ex: finger, fist, hand, pen, other) over a limited time and a particular location on the shell of the device. They are therefore different by nature from an instrumented gesture where the user holds the device in hand and moves to draw a symbol and different gestures produced by movements on its touch surface. They are different from "knock gestures" made on a tactile surface to wake a phone on standby and different "bump gestures" that are not localized and are defined by a single and intense energy on the device. Code elements are associated with predefined locations on the terminal shell. For example, the number 1 can be associated with the upper right corner of a mobile phone, the number 2 at the bottom left corner, etc. Thus, when the user of the terminal makes a micro-gesture at one of the locations , the value associated with this location is entered. For example, the user can enter the number 1 by tapping the upper right corner of their terminal with a pen. For this, the terminal analyzes the signals coming from inertial sensors of the terminal, such as for example accelerometers, so as to detect a micro-gesture and locate the terminal area on which the micro gesture was made once the micro-gesture identified among a plurality of micro-gestures. The operation can be repeated for each code element. For example, for a 4-digit PIN code type code, the steps for detecting the micro-gesture, identifying and validating the value of the code element are reproduced 4 times. It is thus possible for a user to enter a code discretely without increased visual attention. According to a particular embodiment, the method is such that it further comprises a step of displaying, on a screen of the portable device, at least one label comprising a code element value, the location of the label indicating the area of the hull of the portable device associated with said code element value. The labels are displayed on the screen and indicate a zone on the terminal shell, for example by means of an arrow or by their location on the screen, as well as the code value that is associated with this zone. For example, in order to indicate to the user that a micro gesture made on the top-right corner of the terminal makes it possible to enter the value "1", the terminal can display a label containing the number "1" in the upper right corner of the terminal screen. In this way, the user does not have to memorize the associations between the zones of the terminal shell and the code values.

Selon un mode particulier de réalisation, le procédé est tel que les associations de valeurs d'élément de code avec des zones prédéterminées sur la coque du dispositif portable sont variables d'une procédure de saisie de code à l'autre. La variabilité des emplacements sur lesquels effectuer les micro-gestes pour saisir les valeurs du code permet d'éviter qu'un tiers ayant observé la séquence de déverrouillage puisse la reproduire.According to a particular embodiment, the method is such that the associations of code element values with predetermined zones on the shell of the portable device are variable from one code input procedure to another. The variability of the locations on which the micro-gestures to enter the values of the code makes it possible to prevent a third party having observed the unlocking sequence from reproducing it.

Selon une réalisation particulière de l'invention, le procédé est tel que l'étape de détection d'au moins un micro geste comporte des étapes de prétraitement des signaux issus des capteurs inertiels, et de détection d'un micro-geste par comparaison des signaux prétraités à des critères prédéfinis. Le prétraitement des signaux inertiels permet d'en extraire des caractéristiques structurantes à partir desquelles un micro-geste pourra être détecté par comparaison avec des critères prédéfinis. Le procédé permet ainsi de distinguer un micro-geste d'un mouvement parasite. L'étape de prétraitement peut par exemple consister en une normalisation des signaux, une application d'un filtre passe bas et une mise à l'échelle temporelle. Les critères prédéfinis utilisés pour distinguer un micro-geste d'un mouvement parasite peuvent comprendre par exemple une estimation de l'énergie instantanée et une durée du signal. D'autres paramètres comme par exemple une moyenne, une entropie, une corrélation ou une déviation standard associés à des seuils permettent de déterminer s'il s'agit ou non d'un micro geste valide. Dans un mode de réalisation particulier, le procédé est tel que l'étape de détermination d'une zone de la coque du dispositif portable est réalisée par mesure de similarité des informations issues des capteurs inertiels relatives au geste détecté avec une base de référence.According to a particular embodiment of the invention, the method is such that the step of detecting at least one micro-gesture comprises steps of preprocessing the signals coming from the inertial sensors, and detecting a micro-gesture by comparing the pretreated signals to predefined criteria. Pretreatment of the inertial signals makes it possible to extract structuring characteristics from which a micro-gesture can be detected by comparison with predefined criteria. The method thus makes it possible to distinguish a micro-gesture from a parasitic movement. The preprocessing step may for example consist of normalization of the signals, application of a low-pass filter and temporal scaling. The predefined criteria used to distinguish a micro-gesture from a parasitic movement may include, for example, an estimate of the instantaneous energy and a duration of the signal. Other parameters such as an average, a entropy, a correlation or a standard deviation associated with thresholds make it possible to determine whether or not it is a valid micro gesture. In a particular embodiment, the method is such that the step of determining an area of the hull of the portable device is performed by measuring the similarity of the information from the inertial sensors relating to the detected gesture with a reference base.

Le procédé est ainsi apte à déterminer une zone de la coque du terminal sur laquelle a été effectué le micro-geste détecté. Pour cela, le terminal peut utiliser par exemple des réseaux siamois de neurones MPL (Multi-Layer Perceptron) apte à réaliser des mesures de similarité par apprentissage automatique. Lorsque le terminal a localisé l'origine d'un micro-geste, il peut saisir la valeur associée au micro-geste.The method is thus able to determine a zone of the shell of the terminal on which the detected micro-gesture has been performed. For this, the terminal can use for example Siamese networks of MPL neurons (Multi-Layer Perceptron) able to perform similarity measurements by automatic learning. When the terminal has located the origin of a micro-gesture, it can enter the value associated with the micro-gesture.

Selon un autre aspect, l'invention concerne un dispositif de saisie d'un code comportant au moins un élément de code, le dispositif comprenant des capteurs inertiels, et étant tel qu'il comprend des modules de détection, à partir de signaux issus des capteurs inertiels, d'au moins un micro-geste -4- réalisé sur la coque du dispositif, de détermination d'une zone de la coque du dispositif à partir du geste détecté, la zone étant associée à une valeur d'un élément de code, et de validation de la valeur de l'élément de code associé à la zone déterminée en fonction du micro-geste identifié. Selon une réalisation particulière, l'invention concerne un terminal comprenant un dispositif de saisie tel que décrit ci-dessus. Selon un autre aspect, l'invention concerne un programme d'ordinateur comportant les instructions pour l'exécution du procédé de saisie, lorsque le programme est exécuté par un processeur. Un dernier aspect de l'invention se rapporte à un support d'enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé de saisie tel que décrit ci-dessus. Les terminaux, dispositifs et programmes présentent des avantages analogues à ceux du procédé correspondant décrit ci-dessus. LISTE DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : La figure 1 illustre un terminal portatif adapté pour la mise en oeuvre du procédé de saisie d'un code par micro-gestes, selon un mode particulier de réalisation de l'invention ; La figure 2 illustre les principales étapes du procédé de saisie d'un code par micro-gestes, selon un mode particulier de réalisation de l'invention ; La figure 3 illustre l'architecture d'un dispositif adapté pour la mise en oeuvre du procédé de saisie d'un code par micro-gestes, selon un mode particulier de réalisation de l'invention.According to another aspect, the invention relates to a device for entering a code comprising at least one code element, the device comprising inertial sensors, and being such that it comprises detection modules, based on signals coming from inertial sensors, at least one micro-gesture -4- made on the shell of the device, for determining a zone of the shell of the device from the detected gesture, the zone being associated with a value of an element of code, and validation of the value of the code element associated with the zone determined according to the micro-gesture identified. According to a particular embodiment, the invention relates to a terminal comprising an input device as described above. According to another aspect, the invention relates to a computer program comprising the instructions for executing the input method, when the program is executed by a processor. A final aspect of the invention relates to a computer-readable recording medium on which is recorded a computer program comprising instructions for executing the steps of the input method as described above. The terminals, devices and programs have advantages similar to those of the corresponding method described above. LIST OF FIGURES Other features and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the following description of a particular embodiment, given by way of a simple illustrative and nonlimiting example, and the appended drawings, among which: FIG. 1 illustrates a portable terminal adapted for implementing the method of entering a code by micro-gestures, according to a particular embodiment of the invention; FIG. 2 illustrates the main steps of the method of entering a code by micro-gestures, according to a particular embodiment of the invention; FIG. 3 illustrates the architecture of a device adapted for implementing the method of entering a code by micro-gestures, according to a particular embodiment of the invention.

DESCRIPTION D'UN MODE DE RÉALISATION PARTICULIER La figure 1 illustre un terminal 100 adapté pour la mise en oeuvre du procédé de saisie d'un code par micro-gestes, selon un mode particulier de réalisation de l'invention. Il s'agit par exemple d'un téléphone mobile comprenant un écran et des capteurs inertiels comme par exemple des accéléromètres aptes à mesurer des accélérations selon 3 axes et/ ou des gyroscopes aptes à mesurer les vitesses angulaires du terminal selon 3 axes. Dans cette illustration, l'écran du terminal 100 invite l'utilisateur à saisir un code d'accès numérique composé de quatre chiffres, comme par exemple un code PIN. Chacun des quatre éléments du code peut prendre une valeur de l'ensemble [0..9]. Selon d'autres modes de réalisation, le code à saisir peut être composé de lettres ou de -5- symboles graphiques et comporter plus ou moins d'éléments. Par exemple, dans le cas d'un code PUK (PIN Unlock Key), le code à saisir peut comporter 8 chiffres. Selon un autre mode de réalisation, le procédé peut être mis en oeuvre dans un dispositif dépourvu d'écran et/ou de boutons mais disposant de capteurs inertiels, comme par exemple un bracelet connecté.DESCRIPTION OF A PARTICULAR EMBODIMENT FIG. 1 illustrates a terminal 100 adapted for implementing the method of entering a code by micro-gestures, according to a particular embodiment of the invention. This is for example a mobile phone comprising a screen and inertial sensors such as accelerometers capable of measuring accelerations along 3 axes and / or gyroscopes capable of measuring the angular velocities of the terminal along 3 axes. In this illustration, the screen of the terminal 100 prompts the user to enter a digital access code composed of four digits, such as a PIN code. Each of the four elements of the code can take a value of the set [0..9]. According to other embodiments, the code to be input can be composed of letters or graphical symbols and comprise more or fewer elements. For example, in the case of a PUK (PIN Unlock Key) code, the code to be entered can have 8 digits. According to another embodiment, the method can be implemented in a device devoid of screen and / or buttons but having inertial sensors, such as a connected bracelet.

Afin de permettre la saisie du code selon la présente invention, le terminal affiche également un certain nombre d'étiquettes, telles que l'étiquette 103, chacune des étiquettes comprenant une valeur possible pour chacun des éléments du code secret à saisir. Cette représentation est donnée à titre d'exemple pour illustrer l'invention et selon d'autres modes de réalisation, les étiquettes peuvent être disposées différemment et être de taille et de forme différentes.In order to enable the entry of the code according to the present invention, the terminal also displays a certain number of labels, such as the tag 103, each of the tags comprising a possible value for each of the elements of the secret code to be entered. This representation is given by way of example to illustrate the invention and according to other embodiments, the labels may be arranged differently and be of different size and shape.

Selon un mode particulier de réalisation, les étiquettes indiquent par leur forme, par leur position ou par tout autre moyen adapté, une zone de la coque du terminal. Par exemple, sur la figure 1, l'étiquette 103 par sa position et sa forme désigne le coin supérieur droit du terminal. Dans cet exemple, le chiffre « 1 » affiché sur l'étiquette 103 est ainsi associée au coin supérieur droit du terminal. Ainsi, lorsqu'un un micro-geste valide est réalisé à l'emplacement indiqué par une étiquette, la valeur de code associée à cet emplacement est saisie. En effectuant un micro-geste 101 sur le coin supérieur droit du terminal, par exemple en tapotant avec un doigt à l'emplacement 102, un utilisateur peut saisir la valeur « 1 » pour l'élément de code 104. De cette manière, un utilisateur peut renseigner successivement chacun des éléments d'un code de manière discrète. Les micro-gestes à effectuer pour saisir une valeur de code peuvent être par exemple un nombre prédéfini de petits coups réalisés sur la partie du terminal correspondant à la valeur à saisir à l'aide d'un stylo ou de n'importe quel objet, d'un doigt ou d'une partie du corps. Selon un mode particulier de réalisation, les valeurs associées aux différents emplacements sur la coque du terminal sont variables d'une procédure de saisie d'un code à une autre. Par exemple, la valeur « 1 » indiquée sur l'étiquette 103 peut être affichée sur l'étiquette 105 ou sur n'importe quelle autre étiquette lors d'une procédure de saisie de code ultérieure. De cette façon, un observateur tiers pourra difficilement reproduire une séquence de micro-gestes par imitation d'une séquence qu'il aurait pu apercevoir. Selon un mode de réalisation particulier, les étiquettes ne sont pas affichées sur l'écran. Les associations entre les parties de la coque du terminal et les valeurs de code sont alors prédéfinies et connues de l'utilisateur. Par exemple, un utilisateur peut avoir établi et enregistré des associations entre des parties ou des emplacements de la coque du terminal, des micro-gestes et des valeurs associées. De cette manière, la sécurité est renforcée par rapport à un code saisi de manière classique, car le secret du code porte non seulement sur les valeurs des éléments du code mais aussi sur la manière de saisir ces valeurs. -6- Selon une réalisation particulière, seule une partie des étiquettes est affichée. Par exemple, lorsque les valeurs possibles des éléments du code sont des chiffres de 0 à 9, le terminal peut afficher uniquement la première étiquette, une étiquette sur deux ou n'importe quel sous-ensemble d'étiquettes. De cette façon, il est possible de libérer de l'espace sur l'écran lorsqu'une valeur de code associée à un emplacement particulier sur la coque peut être déduit d'une étiquette désignant un autre emplacement. Dans l'exemple de la figure 1, les valeurs étant ordonnées de manière croissante autour de l'écran dans le sens des aiguilles d'une montre, il est possible de déduire l'emplacement associé à la valeur « 2 » lorsque l'emplacement correspondant à la valeur « 1 » est indiqué par une étiquette.According to a particular embodiment, the labels indicate by their shape, by their position or by any other suitable means, a zone of the terminal shell. For example, in Figure 1, the label 103 by its position and shape refers to the upper right corner of the terminal. In this example, the number "1" displayed on the label 103 is thus associated with the upper right corner of the terminal. Thus, when a valid micro-gesture is made at the location indicated by a tag, the code value associated with that location is entered. By performing a micro-gesture 101 on the upper right corner of the terminal, for example by tapping with a finger at location 102, a user can enter the value "1" for the code element 104. In this way, a user can successively fill each of the elements of a code in a discrete manner. The micro-gestures to be performed to enter a code value can be for example a predefined number of small shots made on the part of the terminal corresponding to the value to be entered with the aid of a pen or any object, of a finger or a part of the body. According to a particular embodiment, the values associated with the different locations on the terminal shell are variable from one procedure of entering one code to another. For example, the value "1" indicated on the label 103 may be displayed on the label 105 or on any other label during a subsequent code entry procedure. In this way, a third observer can hardly reproduce a sequence of micro-gestures by imitating a sequence that he could have seen. According to a particular embodiment, the labels are not displayed on the screen. The associations between the parts of the terminal shell and the code values are then predefined and known to the user. For example, a user may have established and recorded associations between parts or locations of the terminal shell, micro-gestures, and associated values. In this way, the security is enhanced compared to a code entered in a conventional manner, because the secret of the code relates not only to the values of the elements of the code but also on how to enter these values. In a particular embodiment, only a portion of the labels is displayed. For example, when the possible values of the code elements are digits from 0 to 9, the terminal can display only the first label, every other label, or any subset of labels. In this way, it is possible to free space on the screen when a code value associated with a particular location on the shell can be deduced from a label designating another location. In the example of FIG. 1, the values being increasingly ordered around the screen in the direction of clockwise, it is possible to deduce the location associated with the value "2" when the location corresponding to the value "1" is indicated by a label.

La figure 2 illustre les étapes du procédé de saisie d'un code par micro-gestes, selon un mode particulier de réalisation de l'invention. Lors d'une première étape optionnelle 200, le terminal affiche par exemple 10 étiquettes disposées sur le pourtour de l'écran, les étiquettes comprenant des chiffres de 0 à 9 et indiquant les emplacements associés à ces valeurs sur la coque du terminal. Les associations des valeurs avec les emplacements peuvent par exemple être générées aléatoirement lorsque l'utilisateur est invité à saisir un code. Selon un autre mode de réalisation, ces associations sont enregistrées au préalable par l'utilisateur dans une mémoire du terminal. Le terminal peut également lors de cette étape afficher un message invitant l'utilisateur à saisir un code. A l'étape 201, le terminal capture des signaux inertiels à partir de capteurs intégrés au terminal. Le terminal peut par exemple comporter des accéléromètres aptes à capturer les accélérations selon 3 axes, des gyroscopes ou tout autre moyen de capture d'informations inertielles. Le terminal effectue dans un mode de réalisation particulier, lors d'une étape 202, un prétraitement sur les signaux inertiels capturés afin d'en extraire des caractéristiques structurantes. Selon un mode de réalisation particulier, les prétraitements réalisés sur les signaux inertiels peuvent consister en une sous étape de normalisation des signaux, de filtrage et de mise à l'échelle. Par exemple, une première sous-étape de normalisation peut se définir par une échelle linéaire spécifique à chaque composante du signal inertiel capturé. Le signal inertiel capturé peut par exemple comporter 3 composantes issues d'accéléromètres et 3 composantes issues de gyroscopes. Un geste G peut ainsi être défini comme une séquence de N vecteurs de 6 dimensions. Pour chaque micro-geste G: iGti; ; GtN}, avec Gti E IR6 et ti E[1, ...,N] , les composantes vectorielles sont divisées par la norme maximale définie par : max(I1Gt111, I IGt,.'11) -7- La 2ème sous-étape de filtrage peut ensuite par exemple réaliser un filtre passe-bas discret, de paramètre fi', donnant une importance décroissante aux données passées. Soit G le geste non filtré, le geste filtré GF est défini par : GFt+i = (1 - )3). Gt+1 + GFt La 3ème sous-étape de mise à l'échelle temporelle résulte par exemple d'un seuillage, en supprimant les échantillons dont la distance euclidienne avec leur prédécesseur est inférieure à un seuil 8. Ainsi, le geste seuillé GS est constitué des relevés du geste G satisfaisant la condition : Vt,IIGSt - GSt_ill > L'étape 203 intervient ensuite pour dissocier l'existence d'un micro-geste tel que définit plus haut d'un geste ou d'un mouvement parasite. Cette détection repose sur une mesure de micro énergie spatialisée identifiable pour un micro-geste. Un exemple d'implémentation est le calcul d'un estimateur de l'énergie instantanée E qui indiquera la présence d'un micro-geste si E > 0 pendant une durée D= 240ms avec : E = IF - HI F(tn) = flF(t,, - 1) + (1-fJ avec fl = O. 9, GStn= , ...,c6} 2 - H(tn) = - 1) + (12g) cï avec o- = 0.7, G.Stn = , ,c6} i=1 Avec {c1, c6} les composantes du vecteurs GS' du geste seuillé à l'instant t' Selon un mode de réalisation particulier, afin d'affiner la reconnaissance, il convient de mettre en correspondance le micro-geste détecté avec des motifs pré-appris. Pour cela, des techniques de reconnaissance de formes peuvent être mises en oeuvre. Un exemple d'implémentation est un ensemble de 5 heuristiques (moyenne, énergie, entropie, déviation et corrélation) pour identifier le signal détecté comme un micro-geste potentiel tel que définit plus haut. 5 seuils Bi E [1, ...,5} peuvent être utilisés pour déterminer si le micro-geste est valide ou non. Les motifs pré-enregistrés peuvent être mémorisés dans une base de données telle que la base de données 204 de la figure 2 contenant les règles de détection. A l'issue de l'étape 203, si le geste détecté n'est pas reconnu -8- comme un micro-geste valide au sens de l'invention, le terminal peut à nouveau réaliser l'étape 201 et capturer de nouveaux signaux. Lors de l'étape 205, lorsqu'un geste a été détecté à l'étape 203, le terminal effectue des mesures de similarité entre le geste et une base de données de référence 206 afin de distinguer le micro-geste effectivement réalisé parmi d'autres micro-gestes possibles. Par exemple, la base de données 206 contient les caractéristiques des différents micro gestes autorisés pour la saisie du code. Dans cet exemple, la base de données 206 contient les caractéristiques de micro-gestes réalisés à des emplacements déterminés sur la coque du terminal. Ainsi, lorsqu'une correspondance entre les caractéristiques d'un micro-geste réalisé et les caractéristiques d'un geste contenues dans la base de données 206, le terminal peut connaître l'emplacement du geste. La base de données peut-être renseignée préalablement par l'utilisateur lui-même lors d'une procédure de configuration. Elle peut aussi être renseignée avec des valeurs par défaut. Un exemple d'implémentation s'appuie sur l'usage de réseaux siamois de neurones MLP (Multi-Layer Perceptron MLP) qui construisent une mesure de similarité entre gestes par apprentissage automatique. Le processus d'apprentissage met en compétition pour construire une classe de gestes un exemple et un contre-exemple afin d'associer les vecteurs caractéristiques des micro-gestes qui se ressemble sous un même label. L'utilisation de réseaux siamois MLP impliquent l'usage de vecteurs caractéristiques et non des signaux temporels. L'étape 202 de prétraitement permet d'obtenir des signaux de même dimension dont la concaténation des éléments constitue le vecteur caractéristique à apprendre. Par exemple, les signaux en 6 dimensions avec 45 échantillons sont transformés en vecteur caractéristique de 6x45=270 dimensions. Soit le triplet (H, H+, H-) tel que H est le vecteur caractéristique du micro-geste correspondant au coin haut à droite, H+ un autre vecteur caractéristique similaire et H- appartenant à une autre classe (par exemple : coin bas à gauche). L'apprentissage supervisé des MLPs siamois consistera par rétro- propagation du gradient à minimiser l'erreur suivante : E, (H) = (1- cos(G,(H), Gw(H +)))2 + (0 - cos(Gw (H), G,', (H -)))2 Une fois le réseau neuronal appris sur des échantillons spécifiques, la reconnaissance d'un micro-geste se fait par exemple par l'évaluation de la similarité avec les 10 classes en présence correspondant aux 10 chiffres à produire potentiellement. Un seuil de ressemblance A peut indiquer si le geste est reconnu ou non. -9- Selon un autre mode de réalisation, un modèle mathématique est construit à partir d'une base de connaissance comprenant des exemples labellisés de micro-gestes réalisés à différents endroits de la coque du terminal. Il est ainsi possible de déterminer la localisation d'un geste par application du modèle sans effectuer de mesures de similarités avec une base de données de référence.FIG. 2 illustrates the steps of the method of entering a code by micro-gestures, according to a particular embodiment of the invention. In a first optional step 200, the terminal displays, for example, 10 labels placed around the screen, the labels comprising digits from 0 to 9 and indicating the locations associated with these values on the terminal shell. For example, value associations with placements can be randomly generated when the user is prompted to enter a code. According to another embodiment, these associations are registered in advance by the user in a memory of the terminal. The terminal can also during this step display a message inviting the user to enter a code. In step 201, the terminal captures inertial signals from sensors integrated in the terminal. The terminal may for example comprise accelerometers capable of capturing accelerations along 3 axes, gyroscopes or any other means of capturing inertial information. In a particular embodiment, the terminal performs, in a step 202, a pretreatment on the captured inertial signals in order to extract structuring characteristics. According to a particular embodiment, the pretreatments performed on the inertial signals may consist of a substep of signal normalization, filtering and scaling. For example, a first normalization sub-step can be defined by a linear scale specific to each component of the captured inertial signal. The captured inertial signal may for example comprise 3 components from accelerometers and 3 components from gyroscopes. A gesture G can thus be defined as a sequence of N vectors of 6 dimensions. For each micro-gesture G: iGti; ; GtN}, with Gti E IR6 and ti E [1, ..., N], the vectorial components are divided by the maximum norm defined by: max (I1Gt111, I IGt, .'11) -7- The 2nd sub- filtering step can then for example achieve a discrete low-pass filter, fi 'parameter, giving decreasing importance to past data. Let G be the unfiltered gesture, the filtered gesture GF is defined by: GFt + i = (1 -) 3). Gt + 1 + GFt The third sub-step of time scaling results for example from a thresholding, by removing the samples whose Euclidean distance with their predecessor is less than a threshold 8. Thus, the thresholded gesture GS is consisting of G gesture records satisfying the condition: Vt, IIGSt - GSt_ill> Step 203 then intervenes to dissociate the existence of a micro-gesture as defined above with a gesture or a parasitic movement. This detection is based on a spatialized micro energy measure identifiable for a micro-gesture. An example of implementation is the computation of an estimator of the instantaneous energy E which will indicate the presence of a micro-gesture if E> 0 during a duration D = 240ms with: E = IF - HI F (tn) = ## EQU2 ## where F = (1) = 1 (+) = (1) + (1-fJ with fl = O. 9, GStn =, ..., c6} 2 - H (tn) = - 1) + (12g) c1 with o = 0.7, G.Stn =,, c6} i = 1 With {c1, c6} the components of the vector GS 'of the thresholded gesture at time t' According to a particular embodiment, in order to refine the recognition, it is necessary to put in correspondence the detected micro-gesture with pre-learned patterns. For this, pattern recognition techniques can be implemented. An exemplary implementation is a set of 5 heuristics (mean, energy, entropy, deviation and correlation) for identifying the detected signal as a potential micro-gesture as defined above. 5 thresholds Bi E [1, ..., 5} can be used to determine whether the micro-gesture is valid or not. The pre-recorded patterns may be stored in a database such as the database 204 of Figure 2 containing the detection rules. At the end of step 203, if the detected gesture is not recognized as a valid micro-gesture in the sense of the invention, the terminal can again perform step 201 and capture new signals . In step 205, when a gesture has been detected in step 203, the terminal performs similarity measurements between the gesture and a reference database 206 in order to distinguish the micro-gesture actually made from among other possible micro-gestures. For example, the database 206 contains the characteristics of the different micro gestures authorized for entering the code. In this example, the database 206 contains the characteristics of micro-gestures made at specific locations on the hull of the terminal. Thus, when a correspondence between the characteristics of a micro-gesture made and the characteristics of a gesture contained in the database 206, the terminal can know the location of the gesture. The database may be previously entered by the user himself during a configuration procedure. It can also be populated with default values. An example of implementation is based on the use of Siamese MLP (Multi-Layer Perceptron MLP) neurons that build a measure of similarity between gestures by machine learning. The learning process puts into competition to build a class of gestures an example and a counterexample in order to associate the characteristic vectors of the micro-gestures that look alike under the same label. The use of Siamese MLP networks implies the use of characteristic vectors and not time signals. Pretreatment step 202 makes it possible to obtain signals of the same dimension, the concatenation of elements of which constitutes the characteristic vector to be learned. For example, the 6-dimensional signals with 45 samples are transformed into a characteristic vector of 6x45 = 270 dimensions. Let the triplet (H, H +, H-) be such that H is the characteristic vector of the micro-gesture corresponding to the top right corner, H + another similar characteristic vector and H- belonging to another class (for example: low corner at left). The supervised learning of Siamese MLPs will consist in retro-propagating the gradient to minimize the following error: E, (H) = (1- cos (G, (H), Gw (H +))) 2 + (0 - cos (Gw (H), G, ', (H -))) 2 Once the neural network has been learned on specific samples, the recognition of a micro-gesture is done for example by the evaluation of the similarity with the 10 classes in presence corresponding to 10 digits to potentially produce. A likeness threshold A can indicate whether the gesture is recognized or not. According to another embodiment, a mathematical model is constructed from a knowledge base comprising labeled examples of micro-gestures made at different locations on the terminal shell. It is thus possible to determine the location of a gesture by applying the model without making similarity measurements with a reference database.

Si un micro-geste n'est pas reconnu, le terminal peut indiquer à l'utilisateur que son geste n'a pas eu d'effet sur la saisie. Par exemple, selon un mode particulier de réalisation, le terminal peut afficher le symbole « ? » pour l'élément de code dont la valeur n'a pas pu être saisie. Le fait que la saisie n'a pas été reconnue peut également être indiqué à l'utilisateur par d'autres moyens, par exemple par une vibration du terminal, un son ou une animation sur l'écran.If a micro-gesture is not recognized, the terminal can indicate to the user that his gesture had no effect on the input. For example, according to a particular embodiment, the terminal may display the symbol "? For the code element whose value could not be entered. The fact that the input has not been recognized can also be indicated to the user by other means, for example by a vibration of the terminal, a sound or an animation on the screen.

Lorsqu'un micro-geste est reconnu et identifié, le terminal recherche lors d'une étape 207 la valeur associée à l'emplacement. Par exemple, lorsque le terminal reconnait des signaux inertiels caractéristiques d'un micro-geste réalisé sur le coin supérieur droit du terminal, il effectue une recherche dans une base de données 208 dans laquelle les associations des valeurs d'éléments avec les emplacements sur la coque sont mémorisées. Lorsque la valeur correspondant à l'emplacement est trouvée, elle est utilisée à l'étape 209 pour renseigner l'élément de code en cours de saisie. Selon une réalisation particulière, lorsque le code comprend plusieurs éléments à saisir, et tant qu'il reste un élément à saisir, le procédé reprend à l'étape 201 pour la saisie de l'élément suivant. De façon classique, la saisie du dernier élément de code déclenche un test de validation du code. Le procédé permet ainsi de saisir un code tel qu'un code PIN de façon discrète, avec une sécurité accrue par la difficulté de reproduction de la séquence par un observateur tiers ou un logiciel malveillant. Le procédé est également adapté à des personnes malvoyantes ou illettrées et nécessite une faible attention visuelle. La figure 3 illustre un dispositif 300 mettant en oeuvre le procédé de saisie d'un code par micro-geste, selon un mode particulier de réalisation de l'invention. Le dispositif comprend un espace de stockage 301, par exemple une mémoire MEM, une unité de traitement 302 équipée par exemple d'un processeur PROC. L'unité de traitement peut être pilotée par un programme 303, par exemple un programme d'ordinateur PGR, mettant en oeuvre le procédé de saisie tel que décrit dans l'invention en référence aux figures 1 et 2, et notamment les étapes de détection (203), à partir de signaux issus des capteurs inertiels, d'au moins un micro-geste réalisé sur la coque du dispositif portable, de détermination (205) d'une zone de la coque du dispositif portable à partir du geste détecté, la zone -10- étant associée à une valeur d'un élément de code, et de validation (207) de la valeur de l'élément de code associé à la zone déterminée en fonction du micro-geste identifié. À l'initialisation, les instructions du programme d'ordinateur 303 sont par exemple chargées dans une mémoire RAM (Random Access Memory) avant d'être exécutées par le processeur de l'unité de traitement 302. Le processeur de l'unité de traitement 302 met en oeuvre les étapes du procédé de saisie selon les instructions du programme d'ordinateur 303. Pour cela, le dispositif comprend, outre la mémoire 301, des moyens d'acquisition de signaux inertiels (308) permettant au dispositif de détecter des accélérations suivant 3 axes. Ces moyens d'acquisition peuvent par exemple être des accéléromètres ou gyroscopes. Le dispositif comprend également des moyens d'affichage 304 comme par exemple un écran et de stockage persistant comme par exemple une base de données 309 permettant par exemple de stocker les associations entre des emplacements sur la coque et des valeurs de code, des motifs pré-appris ou des signaux inertiels de référence permettant d'effectuer des mesures de similarité entre des micro-gestes.When a micro-gesture is recognized and identified, the terminal searches in a step 207 for the value associated with the location. For example, when the terminal recognizes inertial signals characteristic of a micro-gesture made on the upper right corner of the terminal, it performs a search in a database 208 in which the associations of the values of elements with the locations on the hull are memorized. When the value corresponding to the location is found, it is used in step 209 to fill in the code element being entered. According to a particular embodiment, when the code comprises several elements to be input, and as long as there remains an element to be input, the method resumes in step 201 for the input of the next element. Typically, the entry of the last piece of code triggers a code validation test. The method thus makes it possible to enter a code such as a PIN code discretely, with increased security by the difficulty of reproducing the sequence by a third party observer or malicious software. The method is also suitable for visually impaired or illiterate persons and requires low visual attention. FIG. 3 illustrates a device 300 implementing the method of entering a code by micro-gesture, according to a particular embodiment of the invention. The device comprises a storage space 301, for example a memory MEM, a processing unit 302 equipped for example with a processor PROC. The processing unit may be controlled by a program 303, for example a PGR computer program, implementing the input method as described in the invention with reference to FIGS. 1 and 2, and in particular the detection steps. (203), from signals from the inertial sensors, at least one micro-gesture made on the hull of the portable device, for determining (205) an area of the hull of the portable device from the detected gesture, the zone -10- being associated with a value of a code element, and of validating (207) the value of the code element associated with the zone determined according to the micro-gesture identified. At initialization, the instructions of the computer program 303 are for example loaded into a RAM (Random Access Memory) before being executed by the processor of the processing unit 302. The processor of the processing unit 302 implements the steps of the input method according to the instructions of the computer program 303. For this, the device comprises, in addition to the memory 301, means for acquiring inertial signals (308) enabling the device to detect accelerations following 3 axes. These acquisition means may for example be accelerometers or gyroscopes. The device also comprises display means 304 such as a screen and persistent storage such as a database 309 for example to store associations between locations on the shell and code values, patterns pre- learned or reference inertial signals to perform similarity measurements between micro-gestures.

Selon un mode particulier de réalisation, le dispositif peut être intégré dans un terminal de type téléphone mobile, tablette, appareil photo numérique, ordinateur personnel, télécommande de télévision connectée ou de décodeur numérique ou encore n'importe quel autre équipement adapté pour saisir un code secret.According to a particular embodiment, the device can be integrated in a terminal of the mobile phone, tablet, digital camera, personal computer, connected television remote control or digital decoder or any other suitable equipment for entering a code secret.

Selon un mode particulier de réalisation, le dispositif peut être intégré dans un capteur porté, comme par exemple un bracelet, une montre ou encore des lunettes connectées.25According to a particular embodiment, the device can be integrated into a worn sensor, such as a bracelet, a watch or even glasses connected.25.

Claims

REVENDICATIONS1. A method of entering a code comprising at least one code element on a portable device comprising inertial sensors, characterized in that it comprises the following steps for each of the elements of the code: detection (203), from signals from inertial sensors, at least one micro-gesture made on the hull of the portable device, determining (205) an area of the hull of the portable device from the detected gesture, the area being associated with a value of one code element, and validation (207) of the value of the code element associated with the zone determined according to the micro-gesture identified.

2. Method according to claim 1 characterized in that it further comprises a step of displaying, on a screen of the portable device, at least one label comprising a code element value, the location of the label indicating the area of the terminal shell associated with said code element value.

3. Method according to one of claims 1 or 2 characterized in that the associations of code element values with predetermined areas on the shell of the portable device are variable from one code input procedure to another.

4. Method according to one of the preceding claims characterized in that the step of detecting at least one micro gesture comprises the following steps: pretreatment of the signals from the inertial sensors, and detecting a micro-gesture by comparing the pretreated signals to predefined criteria.

5. Method according to one of claims 1 to 4 characterized in that the step of determining a zone of the hull of the portable device is carried out by measuring the similarity of the information from the inertial sensors relating to the detected gesture with a base reference.

6. Device for entering a code comprising at least one code element, the device comprising a screen and inertial sensors, characterized in that it comprises modules of: -12- Detection (306), from signals from the inertial sensors, at least one micro-gesture made on the shell of the device, Determination (307) of an area of the shell of the device from the detected gesture, the zone being associated with a value of an element of code, and validation (305) of the value of the code element associated with the zone determined according to the micro-gesture identified.

7. Portable terminal characterized in that it comprises a device according to claim 6. 10

8. Computer program comprising instructions for executing the input method according to any one of claims 1 to 5, when the program is executed by a processor. 15

9. A computer-readable recording medium on which is recorded a computer program comprising instructions for executing the steps of the input method according to one of claims 1 to 5.